Учёные сфотографировали галактику с огромным полярным кольцом из водорода

Астрономы получили неопровержимые доказательства того, что галактики с полярными кольцами — не редкая аномалия, а распространенное явление во Вселенной. Новые данные, собранные австралийским радиотелескопом ASKAP, заставляют пересмотреть модели формирования и эволюции галактик. В центре внимания — спиральная галактика NGC 4632, расположенная в 56 миллионах световых лет от нас, которая оказалась окружена гигантским, вращающимся перпендикулярно ее диску, ореолом из холодного водорода.

Невидимое становится явным: как радиодиапазон раскрыл тайну NGC 4632

Оптические телескопы бессильны перед этим феноменом: газообразный водород, образующий кольцо, не излучает в видимом спектре. Однако для обсерватории ASKAP, расположенной в Западной Австралии, это не представляет сложности. Специалисты объединили данные радионаблюдений с оптическим снимком, полученным с помощью телескопа «Субару» (Гавайи). Результатом стало комбинированное изображение, на котором четко видна структура — галактическое полярное кольцо, состоящее из газа, пыли и, вероятно, молодых звезд.

Прорыв в рамках проекта WALLABY: от единичных случаев к статистике

Обнаружение стало возможным благодаря публикации первого массива данных пилотного исследования WALLABY. Ученые подчеркивают: если раньше подобные объекты считались уникальными, то теперь появляются основания полагать, что от 1% до 3% всех галактик могут обладать полярными кольцами. Это кардинально меняет представление о частоте подобных космических структур. В рамках той же программы было зафиксировано аналогичное образование у галактики NGC 6156, хотя оба открытия пока ожидают официального подтверждения.

Две главные гипотезы: гравитационный захват или космическая паутина

На сегодняшний день астрофизики рассматривают два основных сценария формирования полярных колец. Первый предполагает гравитационное взаимодействие: галактика захватывает вещество пролетающей мимо соседки. В ходе этого процесса материя измельчается, а смесь газа и пыли принимает форму аморфного, непрозрачного облака. Второй сценарий более глобален: согласно ему, холодный водород движется вдоль нитей космической паутины — крупномасштабной структуры Вселенной — и, попадая в гравитационное поле галактики, формирует вокруг нее кольцо, усеянное звездами. Именно этот механизм, как полагают, сработал в случае с NGC 4632.

Стоит отметить, что радиотелескоп ASKAP является предшественником еще более амбициозного проекта — массива Square Kilometer Array (SKA). Строительство его австралийской части началось в декабре 2022 года. Несмотря на название, площадь этого инструмента значительно превысит один квадратный километр. Завершение возведения и ввод в строй запланированы на 2028 год. SKA будет изучать Эпоху реионизации Вселенной, и новые данные о полярных кольцах помогут настроить его научные программы.